JPH08219739A

JPH08219739A - 画像認識装置及び部品実装判定装置

Info

Publication number: JPH08219739A
Application number: JP7028323A
Authority: JP
Inventors: Mitsuji Inoue; 三津二井上; Kikuyo Koike; 菊代小池; Tetsushi Imi; 哲志伊美
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1995-02-16
Filing date: 1995-02-16
Publication date: 1996-08-30

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、チップ部品を実装したときの画像か
ら実装状態の良品、不良品を正確に判定する。【構成】チップ部品１４の実装の良否を判定する場合、
チップ部品１４の両電極部分を撮像して得られる画像デ
ータに対してウィンドウを設定し、このウィンドウの枠
から輝点の外端までの間隔を間隔検出手段２０−１４に
より４か所で求め、これら間隔が等しい場合に、認識手
段２０−２によりチップ部品１４が実装されていない画
像と認識して判定手段２０−３によりチップ部品１４の
実装の不良品と判定し、各間隔が等しくない場合にチッ
プ部品１４の良品と判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、電極が両端に
形成された電子チップ部品（以下、チップ部品と省略す
る）をプリント基板に実装したときの外観検査に適用さ
れるもので、プリント基板を撮像して得られる画像デー
タからチップ部品の実装の良、不良時の各画像を認識す
る画像認識装置、及びこの画像認識装置を適用してチッ
プ部品実装の良否を判定する部品実装判定装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図２２はかかる外観検査装置の構成図で
ある。ＸＹテーブル１上には、チップ部品の実装作業が
終了したプリント基板２が載置されている。

【０００３】このＸＹテーブル１の情報には、ドーム状
の照明枠３が配置されている。この照明枠３の内側に
は、複数、約１００個の発光ダイオード（ＬＥＤ）４が
配置されている。

【０００４】又、この照明枠３の頂上部には、撮像用穴
が形成され、この撮像用穴を望むようにＣＣＤ（固体撮
像素子）カメラ５が配置されている。なお、これら照明
枠３及びＣＣＤカメラ５は、支持柱６に設けられた各ア
ーム６ａ、６Ｂによって支持されている。

【０００５】画像処理装置７は、ＣＣＤカメラ５から出
力される画像信号を入力し、２値化処理、ラベリングを
行い、この後にプリント基板２に対するチップ部品の実
装状態について良品か不良品かを判定する。

【０００６】又、照明制御装置８は、各ＬＥＤ４に流れ
る電流量を制御してプリント基板２に対する照度を変え
ている。この照明制御装置８は、図２３に示すようにＣ
ＰＵ（中央処理装置）１０に対して複数のスイッチング
回路１１−１〜１１−ｎ及び電流制御回路１２が接続さ
れ、ＣＰＵ１０から各スイッチング回路１１−１〜１１
−ｎに対して各ＬＥＤ４の選択信号を送出し、かつ電流
制御回路１２に対して照度設定信号を送出するようにな
っている。

【０００７】一方、直流電源１３には、電流制御回路１
２を介して各スイッチング回路１１−１〜１１−ｎが並
列接続され、さらにこれらスイッチング回路１１−１〜
１１−ｎに各電流制限抵抗Ｒ１〜Ｒｎを介して各ＬＥＤ
４（４−１〜４−ｎ）が接続され、これらＬＥＤ４−１
〜４−ｎが共通接続されて直流電源１３に接続されてい
る。

【０００８】このような構成の照明制御装置８であれ
ば、ＣＰＵ１０から各ＬＥＤ４−１〜４−ｎの選択信号
が送出されるとともに照度設定信号が送出されると、Ｌ
ＥＤ点灯の指定を受けたスイッチング回路１１−１〜１
１−ｎはスイッチオンとしてＬＥＤ４−１〜４−ｎに電
流を供給し、このとき電流制御回路１２は照度設定信号
により指定された照度となるように各ＬＥＤ４−１〜４
−ｎに供給する電流量を制御する。

【０００９】この場合、１００個の各ＬＥＤ４−１〜４
−ｎを点灯するときの照度を変えるには、１００個のＬ
ＥＤ４−１〜４−ｎに流れるトータルの大電流を制御す
ることになり、又、１個のＬＥＤ４−１を点灯するとき
の照度を変えるには、微小な電流を制御することにな
る。

【００１０】次にプリント基板２に対するチップ部品の
実装状態の判定について説明する。照明制御装置８の照
度制御により各ＬＥＤ４−１〜４−ｎが点灯し、プリン
ト基板２上のチップ部品が所定の照度により照明されて
いる状態に、ＣＣＤカメラ５はプリント基板２上のチッ
プ部品を撮像してその画像信号を出力する。

【００１１】画像処理装置７は、ＣＣＤカメラ５から出
力される画像信号を入力し、画像データとして記憶す
る。ここで、以下の説明において、図中の黒い面を相対
的な明、白い面を相対的な暗とする。よって、白黒を反
転させた場合には、例えば黒い面を基準としていた場合
では白い面を基準にしていたときと明暗逆の認識を行う
ことになる。

【００１２】ところで、プリント基板２上へのチップ部
品の実装は次のように行われる。図２４に示すようにチ
ップ部品１４は、両端側にそれぞれ電極１４ａ、１４ｂ
が形成されている。

【００１３】一方、プリント基板２上には、このチップ
部品１４の各電極１４ａ、１４ｂを接続する各領域つま
り各電極１５ａ、１５ｂが形成され、これら電極１５
ａ、１５ｂにはペースト状のはんだ１６ａ、１６ｂが塗
布されている。

【００１４】そこで、チップ部品１４の実装は、各電極
１５ａ、１５ｂのはんだ１６ａ、１６ｂに対して加熱が
行われ、これら溶解してはんだ１６ａ、１６ｂに対して
チップ部品１４を位置決めして載置し、はんだ１６ａ、
１６ｂの固着により実装している。

【００１５】このようなチップ部品１４の実装状態が良
であれば、チップ部品１４の各電極１４ａ、１４ｂが各
電極１５ａ、１５ｂ上に配置され、かつ各はんだ１６
ａ、１６ｂが図２５に示すように各電極１４ａ、１４ｂ
から傾斜して固着する。

【００１６】従って、チップ部品１４の上方から照明を
行ってその画像を撮像すると、照明光は各電極１４ａ、
１４ｂにおいて反射率が高くＣＣＤカメラ５に対して正
反射し、各はんだ１６ａ、１６ｂの傾斜部分（フィレッ
ト）ではＣＣＤカメラ５の方向に対して他の方向に反射
する。

【００１７】これにより、画像処理装置７において得ら
れる画像データは、各電極１４ａ、１４ｂにおいて他の
部分よりも光量が多く、各はんだ１６ａ、１６ｂの傾斜
部分において光量が少ない。

【００１８】この画像処理装置７は、画像データに対し
２値化処理を行って光量の多い部分と少ない部分とを区
別し、光量の多い部分を強調する。ここで、２値化によ
り強調された画像を輝点と称する。

【００１９】次に画像処理装置７は、２値化した画像デ
ータに対してラベリングを行い、図２６に示すように各
輝点に対して輝点「１」、輝点「２」等の番号を付す。
次に画像処理装置７は、画像データに対して図２６に示
すようにウィンドウＷを設定し、電極１４ａ又は１４ｂ
の選出を行う。なお、ウィンドウＷの設定位置は、プリ
ント基板２に対する各チップ部品１４の実装位置データ
から得られる。

【００２０】例えば、電極１４ａの選出は、図２６に示
すようにウィンドウＷの設定された画像データに対し、
このウィンドウＷのｘ方向を４等分する各位置に、この
ウィンドウＷの内側から外側に向かって各走査ラインを
設定し、これら走査ラインの通過する輝点に点数を付け
る。

【００２１】例えば、中央の走査ラインで説明すると、
１番目に通過する輝点に対して点数ａを付け、２番目に
通過する輝点に対して点数ａ−２を付ける。又、両サイ
ドの各走査ラインについても同様に点数を付けるが、１
番目に通過する輝点の点数ｂ、ｃはａ−２の点数から付
ける。

【００２２】次に各輝点ごとに点数の合計（ａ＋ｂ＋
ｃ）、（ａ−２）＋（ｃ−２）を求めてこれらを評価点
とし、このうち評価点の高い輝点「１」を電極１４ａと
して認識する。

【００２３】次に画像処理装置７は、この電極１４ａと
ウィンドウＷとの位置関係からチップ部品１４の位置ず
れ、電極１４ａに隣接する暗い部分（はんだフィレッ
ト）の面積等からはんだ不足や未はんだ等の不良を判断
する。

【００２４】チップ部品１４の実装の良品であれば、画
像データは図２７に示すように輝点がウィンドウＷの枠
の内側近くに現れることが多い。ところが、実装の不良
品の場合は、例えばチップ部品１４が各電極１５ａ、１
５ｂ上に配置されず、図２９に示すように各はんだ１６
ａ、１６ｂが加熱により溶解し、これに表面張力により
流れ出すことなく半球状を形成して常温で固体化する。

【００２５】このため、実装の不良品の画像データは、
図２８に示すように半球状のはんだ１６ａの頂上部の正
反射による輝点がウィンドウＷの中央部に現れることが
多い。

【００２６】従って、このように輝点が中央に現れる場
合、ウィンドウＷの枠内側の近くに輝点が存在しないこ
とが多いので、画像処理装置７は、図２８に示すように
輝点とウィンドウＷとの各間隔Ａ、Ｂを求め、これら間
隔Ａ、Ｂの差の絶対値が判定値Ｊよりも小さい場合、す
なわち｜Ａ−Ｂ｜＜Ｊ …(1) ならば輝点が中央にあるとして不良品と判定している。

【００２７】しかしながら、この判定方法は、ウィンド
ウＷの内側枠に近い輝点を検出することを前提としてい
るために、輝点が図３０に示すようにウィンドウＷの内
側枠近くと中央との両方に現れた場合には、上記電極１
４ａの選出方法によりウィンドウＷの内側枠近く輝点が
優先して検出されるので、不良品であるにもかかわら
ず、良品として判定されてしまう。

【００２８】又、プリント基板２に対するチップ部品１
４の実装状態を判定する場合、はんだクリーム１６ａ、
１６ｂは塗布されたが、チップ部品１４が実装されない
と、その画像データは、上記図２９に示すように各はん
だ１６ａ、１６ｂの頂上部の正反射による輝点が現れ
る。

【００２９】このため、これら輝点を各電極１４ａ、１
４ｂとして誤認識し、不良品を良品として判定してしま
う。又、たとえ良品でも、チップ部品１４の仮実装の位
置がずれたり、はんだ付けプロセス条件が正しくない等
の場合、電極１４ａが電極１５ａの真中に配置されてし
まい、不良品と類似した画像パターンになって不良品と
して判定されることがある。

【００３０】一方、チップ部品１４に対する照度を制御
する場合、例えば１００個の各ＬＥＤ４−１〜４−ｎを
点灯するときの照度を変えるにはこれらＬＥＤ４−１〜
４−ｎに流れるトータルの大電流を制御し、又、１個の
ＬＥＤ４−１を点灯するときの照度を変えるには微小な
電流を制御することになる。

【００３１】このため、点灯するＬＥＤ４−１〜４−ｎ
の個数が１個から数百個に及ぶ為、ＬＥＤの点灯する個
数によって制御する電流値の幅が広くなり、このような
大電流制御により使用する部品や回路が大型化し、かつ
アナログ制御となるためにドリフトの影響を受け、さら
に照度に対する精度高い制御ができない。

【００３２】

【発明が解決しようとする課題】以上のようにウィンド
ウＷの内側枠に近い輝点を検出することを前提としてい
るために、輝点が図３０に示すようにウィンドウＷの内
側枠近くと中央との両方に現れた場合には、不良品であ
るにもかかわらず良品として判定してしまう。

【００３３】又、チップ部品１４に対する照度の制御を
精度高くできない。そこで本発明は、チップ部品を実装
したときの良品、不良品の各画像を認識できる画像認識
装置を提供することを目的とする。

【００３４】又、本発明は、高精度な照度制御を行って
チップ部品を実装したときの良品、不良品の各画像を認
識できる画像認識装置を提供することを目的とする。
又、本発明は、チップ部品を実装したときの画像から実
装状態の良品、不良品を正確に判定できる部品実装判定
装置を提供することを目的とする。

【００３５】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、被検
査対象を撮像して得られる画像データに対してウィンド
ウを設定し、このウィンドウ内の画像データから被検査
対象が所定形状であるかを認識する画像認識装置におい
て、ウィンドウの枠から所定濃淡レベルを有する画像デ
ータ部分の最外端までの間隔を複数箇所で求める間隔検
出手段と、この間隔検出手段により求められた各間隔か
ら被検査対象が所定の形状であるかを認識する認識手段
とを備えて上記目的を達成しようとする画像認識装置で
ある。

【００３６】請求項２によれば、間隔検出手段は、四辺
形のウィンドウの枠の各辺から所定濃淡レベルを有する
画像データ部分の最外端までの４か所の各間隔を求める
画像認識装置である。

【００３７】請求項３によれば、認識手段は、四辺形の
ウィンドウの枠の各辺から所定濃淡レベルを有する画像
データ部分の最外端までの４か所の各間隔が等しい場合
に被検査対象を半球体に形成されたはんだとして認識
し、かつ各間隔が等しくない場合に被検査対象を電極と
して認識する画像認識装置である。

【００３８】請求項４によれば、被検査対象を撮像して
得られる画像データに対してラベリングを行ってウィン
ドウを設定し、このウィンドウの枠の一辺側に存在する
所定濃淡レベル以上の画像データの外端とウィンドウの
枠の一辺に対向する辺との間隔から被検査対象が所定の
形状であるかを認識する画像認識装置において、ラベリ
ングにより所定濃淡レベル以上の領域が１か所の場合、
ウィンドウ内における画像データの中央部を走査し、こ
の走査ライン上で所定濃淡レベル以下となる部分の長さ
を求める走査ライン検出手段と、この走査ライン検出手
段により検出された長さに基づいて被検査対象が所定の
形状であるかを認識する認識手段とを備えて上記目的を
達成しようとする画像認識装置である。

【００３９】請求項５によれば、被検査対象を撮像して
得られる画像データに対してラベリングを行って第１の
ウィンドウを設定し、この第１のウィンドウの枠の一辺
側に存在する所定濃淡レベルを有する画像データの最外
端と第１のウィンドウの枠一辺に対向する辺との間隔か
ら被検査対象の形状を認識する画像認識装置において、
ラベリングにより所定濃淡レベル以上の領域が２か所以
上ある場合、所定形状の被検査対象と略同一幅を有する
第２のウィンドウを設定するウィンドウ設定手段と、第
２のウィンドウ内における所定濃淡レベル以上の領域の
面積を求め、この面積の大きさに基づいて被検査対象が
所定の形状であるかを認識する認識手段とを備えて上記
目的を達成しようとする画像認識装置である。

【００４０】請求項６によれば、被検査対象を撮像して
得られる画像データに対してウィンドウを設定し、この
ウィンドウ内の画像データの濃淡レベルに基づいて被検
査対象の形状を認識する画像認識装置において、ウィン
ドウ内の画像データに対して複数レベルのしきい値によ
りそれぞれ２値化処理する２値化手段と、この２値化手
段により得られる各２値化画像データにおける所定濃淡
レベル以上の面積変化から被検査対象が所定の形状であ
るかを認識する認識手段とを備えて上記目的を達成しよ
うとする画像認識装置である。

【００４１】請求項７によれば、被検査対象を撮像して
得られる画像データに対してウィンドウを設定し、この
ウィンドウ内の画像データの濃淡レベルに基づいて被検
査対象の形状を認識する画像認識装置において、被検査
対象に対して光を照射する光源と、この光源の輝度を制
御して被検査対象に対する照度を複数段階に可変する照
度可変手段と、この照度可変手段により照度可変したと
きに得られる各画像データにおける所定濃淡レベル以上
の面積変化から被検査対象が所定の形状であるかを認識
する認識手段とを備えて上記目的を達成しようとする画
像認識装置である。

【００４２】請求項８によれば、照度可変手段は、被検
査対象を撮像する撮像装置の垂直同期信号に同期して光
源を点灯開始し、かつこの点灯期間を照明強度データに
応じて次の垂直同期信号までに任意に可変する画像認識
装置である。

【００４３】請求項９によれば、照度可変手段は、被検
査対象を撮像する撮像装置の垂直同期信号に同期して一
定周期のパルス信号のカウントアップを開始し、このカ
ウント値が照明強度データに応じた値に達したときにカ
ウントアップの信号を発生するパルス幅設定回路と、被
検査対象を撮像する撮像装置の垂直同期信号に同期して
光源を点灯開始し、かつ次の垂直同期信号までにパルス
幅設定回路からカウントアップ信号を受けたときに光源
を消灯する点灯消灯回路とを有する画像認識装置であ
る。

【００４４】請求項１０によれば、認識手段は、所定濃
淡レベル以上の面積変化が所定値よりも小さければ被検
査対象を電極として認識し、かつ面積変化が予定値より
も大きれば被検査対象をはんだとして認識する画像認識
装置である。

【００４５】請求項１１によれば、加熱により半球状に
形成される部材の塗布された２つの領域に対し両端に電
極の形成された部品の実装状態を認識する画像認識装置
において、２つの領域を撮像して各画像データを得る撮
像手段と、この撮像手段により得られた２つの領域ごと
の各画像データにおける所定濃淡レベル以上部分の各重
心位置を求める重心演算手段と、この重心演算手段によ
り求められた２つの領域の各重心位置の間隔に基づいて
２つの領域での部品の実装状態を認識する認識手段とを
備えて上記目的を達成しようとする画像認識装置であ
る。

【００４６】請求項１２によれば、認識手段は、２つの
領域における各重心位置の間隔が部品の両端間の間隔と
略同一であれば、２つの領域での部品の実装状態が良で
あると認識し、かつ各重心位置の間隔が部品の両端間の
間隔よりも所定長さ以上長ければ２つの領域での部品の
実装状態が不良であると認識する画像認識装置である。

【００４７】請求項１３によれば、加熱により半球体に
形成されるはんだの塗布された２つの領域に対し、両端
に電極の形成された部品の実装の良否を判定する部品実
装判定装置において、領域を撮像して画像データを得る
撮像手段と、画像データに対して四辺形のウィンドウを
設定し、このウィンドウの枠の各辺から所定濃淡レベル
を有する画像データの最外端までの４か所の各間隔を求
める間隔検出手段と、この間隔検出手段により求められ
る各間隔が等しい場合に半球体のはんだと認識して部品
が実装されていないと判定し、かつ各間隔が等しくない
場合に電極と認識して部品の実装と判定する判定手段と
を備えて上記目的を達成しようとする部品実装判定装置
である。

【００４８】請求項１４によれば、はんだの塗布された
２つの領域に対し、両端に電極の形成された部品の実装
の良否を判定する部品実装判定装置において、領域を撮
像して画像データを得る撮像手段と、画像データに対し
てラベリングを行ってウィンドウを設定し、このラベリ
ングによる所定濃淡レベル以上の領域が１か所の場合、
ウィンドウ内における画像データの中央部を走査し、こ
の走査ライン上で所定濃淡レベル以下となる部分の長さ
を求める走査ライン検出手段と、この走査ライン検出手
段により検出された長さが所定長さよりも長ければ部品
の実装状態が不良であると判定する判定手段とを備えて
上記目的を達成しようとする部品実装判定装置である。

【００４９】請求項１５によれば、はんだの塗布された
２つの領域に対し、両端に電極の形成された部品の実装
の良否を判定する部品実装判定装置において、領域を撮
像して画像データを得る撮像手段と、この撮像手段の撮
像により得られる画像データに対してラベリングを行
い、このラベリングにより所定濃淡レベル以上の領域が
２か所以上ある場合、電極部分の画像データと同一幅を
有するウィンドウを設定するウィンドウ設定手段と、こ
のウィンドウ内における所定濃淡レベル以上の領域の面
積を求め、この面積の大きさが所定面積よりも大きけれ
ば部品の実装状態が不良であると判定する判定手段とを
備えて上記目的を達成しようとする部品実装判定装置で
ある。

【００５０】請求項１６によれば、加熱により半球体に
形成されるはんだの塗布された２つの領域に対し、両端
に電極の形成された部品の実装の良否を判定する部品実
装判定装置において、領域を撮像して画像データを得る
撮像手段と、この撮像手段の撮像により得られる画像デ
ータに対して複数レベルのしきい値によりそれぞれ２値
化処理する２値化手段と、この２値化手段により得られ
る各２値化画像データにおける所定濃淡レベル以上の各
面積の比が所定値以上に変化した場合に部品が実装され
ていないと判定する判定手段とを備えて上記目的を達成
しようとする部品実装判定装置である。

【００５１】請求項１７によれば、加熱により半球体に
形成されるはんだの塗布された２つの領域に対し、両端
に電極の形成された部品の実装の良否を判定する部品実
装判定装置において、被検査対象に対して光を照射する
光源と、この光源の輝度を制御して被検査対象に対する
照度を複数段階に可変する照度可変手段と、領域を撮像
して画像データを得る撮像手段と、照度可変手段により
照度可変したときに得られる各画像データにおける所定
濃淡レベル以上の面積が所定値よりも大きく変化した場
合に部品が実装されていないと判定する判定手段とを備
えて上記目的を達成しようとする部品実装判定装置であ
る。

【００５２】請求項１８によれば、加熱により半球体に
形成されるはんだの塗布された２つの領域に対し、両端
に電極の形成された部品の実装の良否を判定する部品実
装判定装置において、２つの領域を撮像して各画像デー
タを得る撮像手段と、この撮像手段により得られた２つ
の領域ごとの各画像データにおける所定濃淡レベル以上
部分の各重心位置を求める重心演算手段と、この重心演
算手段により求められた２つの領域の各重心位置の間隔
が部品の両端間の間隔と略同一であれば部品の実装状態
が良であると判定し、かつ各重心位置の間隔が部品の両
端間の間隔よりも所定長さ以上長ければ部品の実装状態
が不良であると判定する判定手段とを備えて上記目的を
達成しようとする部品実装判定装置である。

【００５３】

【作用】請求項１によれば、被検査対象を撮像して得ら
れる画像データに対してウィンドウを設定し、このウィ
ンドウの枠から所定濃淡レベルを有する画像データ部分
の最外端までの間隔を複数箇所で求め、これら間隔から
被検査対象が所定の形状であるかを認識する。

【００５４】請求項２によれば、画像データに対して四
辺形のウィンドウを設定し、このウィンドウの枠の各辺
から所定濃淡レベルを有する画像データ部分の最外端ま
での４か所の各間隔を求める。

【００５５】請求項３によれば、四辺形のウィンドウの
枠の各辺から被検査対象の画像データ外端までの４か所
の各間隔が等しい場合に被検査対象を半球体により形成
されたはんだとして認識し、かつ各間隔が等しくない場
合に被検査対象を電極として認識する。

【００５６】請求項４によれば、ラベリングによる所定
濃淡レベル以上の領域が１か所の場合、ウィンドウ内に
おける画像データの中央部を走査し、この走査上で所定
濃淡レベル以下となる部分の長さを求め、この長さに基
づいて被検査対象が所定の形状であるかを認識する。

【００５７】請求項５によれば、ラベリングにより第１
のウィンドウ内に所定濃淡レベル以上の領域が２か所以
上ある場合、所定形状の被検査対象と同一幅を有する第
２のウィンドウを設定し、この第２のウィンドウ内にお
ける所定濃淡レベル以上の領域の面積を求め、この面積
の大きさに基づいて被検査対象が所定の形状であるかを
認識する。

【００５８】請求項６によれば、被検査対象を撮像して
得られたる画像データに対してウィンドウを設定し、こ
のウィンドウ内の画像データに対して複数レベルのしき
い値によりそれぞれ２値化処理し、これら２値化画像デ
ータにおける所定濃淡レベル以上の面積変化から被検査
対象が所定の形状であるかを認識する。

【００５９】請求項７によれば、被検査対象に対して光
を照射する光源の輝度を制御して被検査対象に対する照
度を複数段階に可変し、これら照度のときに得られる各
画像データにおける所定濃淡レベル以上の面積変化から
被検査対象が所定の形状であるかを認識する。

【００６０】請求項８によれば、被検査対象に対する照
度の可変は、撮像する撮像装置の垂直同期信号に同期し
て光源を点灯開始し、この点灯期間を照明強度データに
応じて次の垂直同期信号までに任意に可変して行う。

【００６１】請求項９によれば、撮像装置の垂直同期信
号に同期して光源を点灯開始し、このときから一定周期
のパルス信号のカウントアップを開始し、このカウント
値が照明強度データに応じた値に達したときにカウント
アップの信号を発生して光源を消灯する。

【００６２】請求項１０によれば、上記請求項６のよう
に２値化処理した場合、所定濃淡レベル以上の面積に変
化が所定値よりも小さければ被検査対象を電極として認
識し、その面積変化が所定値よりも大きく変化すれば被
検査対象をはんだとして認識する。

【００６３】請求項１１によれば、部品が載置される２
つの領域を撮像して得られる各画像データにおける所定
濃淡レベル以上部分の各重心位置を求め、これら重心位
置の間隔に基づいて２つの領域での部品の実装状態を認
識する。

【００６４】請求項１２によれば、請求項１１において
各重心位置の間隔が部品の両端間の間隔と略同一であれ
ば、２つの領域での部品の実装状態が良であると認識
し、各重心位置の間隔が部品の両端間の間隔よりも所定
長さ以上長ければ２つの領域での部品の実装状態が不良
であると認識する。

【００６５】請求項１３によれば、２つの領域に対する
部品の実装の良否を判定する場合、２つの領域を撮像し
て得られる画像データに対して四辺形のウィンドウを設
定し、このウィンドウの枠から所定濃淡レベルを有する
画像データ部分の最外端までの間隔を４か所で求め、こ
れら間隔が等しい場合に部品が実装されていないと判定
し、各間隔が等しくない場合に部品の実装と判定する。

【００６６】請求項１４によれば、２つの領域に対する
部品の実装の良否を判定する場合、２つの領域を撮像し
て得られる画像データに対してウィンドウを設定し、こ
のウィンドウ内における画像データの中央部を走査し、
この走査上で所定濃淡レベル以下となる部分の長さを求
め、この長さが所定長さよりも長ければ部品の実装状態
が不良であると判定する。

【００６７】請求項１５によれば、２つの領域に対する
部品の実装の良否を判定する場合、２つの領域を撮像し
て得られた画像データに対してラベリングを行い、この
ラベリングにより所定濃淡レベル以上の領域が２か所以
上ある場合、電極部分の画像データと同一幅を有するウ
ィンドウを設定し、このウィンドウ内における所定濃淡
レベル以上の領域の面積を求め、この面積の大きさが所
定面積よりも大きければ部品の実装状態が不良であると
判定するる。

【００６８】請求項１６によれば、２つの領域に対する
部品の実装の良否を判定する場合、２つの領域を撮像し
て得られる画像データに対して複数レベルのしきい値に
より２値化処理を行い、これら２値化画像データにおけ
る所定濃淡レベル以上の各面積の比が所定値以上に変化
した場合に部品が実装されていないと判定する。

【００６９】請求項１７によれば、２つの領域に対する
部品の実装の良否を判定する場合、光源の輝度を制御し
て被検査対象に対する照度を複数段階に可変し、これら
照度可変したときに得られる各画像データにおける所定
濃淡レベル以上の面積が所定値よりも大きく変化した場
合に部品が実装されていないと判定する。

【００７０】請求項１８によれば、２つの領域に対する
部品の実装の良否を判定する場合、２つの領域を撮像し
て得られる各画像データにおける所定濃淡レベル以上の
部分の各重心位置を求め、これら重心位置の間隔が部品
の両端間の間隔と略同一であれば部品の実装状態が良で
あると判定し、これら重心位置の間隔が部品の両端間の
間隔よりも所定長さ以上長ければ部品の実装状態が不良
であると判定する。

【００７１】

【実施例】

(1) 以下、本発明の第１の実施例について図面を参照し
て説明する。なお、図２２と同一部分には同一符号を付
してその詳しい説明は省略する。図１はチップ部品をプ
リント基板に実装したときの外観検査に適用した部品実
装判定装置の構成図である。

【００７２】画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５から
出力される画像信号を入力し、このＣＣＤカメラ５によ
り撮像された被検査対象の画像が所定形状であるかを認
識する、すなわちチップ部品１４の実装状態の良品、不
良品を判定する機能を有している。

【００７３】この画像処理装置２０は、具体的に間隔検
出手段２０−１、認識手段２０−２及び判定手段２０−
３の各機能を有している。間隔検出手段２０−１は、画
像データに対して設定した四辺形のウィンドウＷの各辺
から所定濃淡レベル以上の画像データ部分、すなわち輝
点の外端までの間隔を複数箇所、例えば４か所において
求める機能を有している。

【００７４】認識手段２０−２は、ウィンドウＷ枠の各
辺から輝点の外端までの４か所の各間隔が等しい場合に
輝点を半球体のはんだ１６ａ、１６ｂとして認識し、か
つ４か所の各間隔が等しくない場合に輝点を電極１４
ａ、１４ｂとして認識する機能を有している。

【００７５】判定手段２０−３は、４か所の各間隔が等
しい場合に半球体のはんだ１６ａ、１６ｂと認識してチ
ップ部品１４が実装されていないと不良品として判定
し、かつ４か所の各間隔が等しくない場合に電極１４
ａ、１４ｂと認識してチップ部品１４の実装の良品とし
て判定する機能を有している。

【００７６】照明制御装置２１は、各ＬＥＤ４−１〜４
−ｎの輝度を制御してチップ部品１４に対する実装作業
の終了したプリント基板２に対する照度を複数段階に可
変する照度可変手段としての機能を有している。

【００７７】この照明制御装置２１は、ＣＣＤカメラ５
の垂直同期信号に同期して各ＬＥＤ４−１〜４−ｎを点
灯開始し、かつこの点灯期間を照明強度データに応じて
次の垂直同期信号までに任意に可変する機能を有してい
る。

【００７８】図２はかかる照明制御装置２１の具体的な
構成図である。点灯ＬＥＤ選択回路３０は、画像処理装
置２０からのＬＥＤアドレスデータ、ＬＥＤアドレスデ
ータ（ストローブ信号）ＳＴＢを受けて点灯するＬＥＤ
４−１〜４−ｎを選択し、かつ各スイッチング回路１１
−１〜１１−ｎに対して点灯イネーブル信号（点灯ENAB
LE）Ｅを出力して点灯するＬＥＤ４−１〜４−ｎの各ス
イッチング回路１１−１〜１１−ｎをのスイッチングを
セットする機能を有している。

【００７９】パルス幅設定回路３１は、一定周期のパル
ス信号を出力する発振回路３２が接続され、かつ画像処
理装置２０から照度を示す照明強度データ、この照明強
度データＳＴＢ、点灯スタート、及びＣＣＤカメラの垂
直同期信号を入力している。

【００８０】このパルス幅設定回路３１は、ＣＣＤカメ
ラ５の垂直同期信号に同期して発振回路３２からのパル
ス信号をカウントアップ開始し、このカウント値が照明
強度データに応じた値に達したときにカウントアップ信
号Ｕを発生して点灯消灯回路３３に送出する機能を有し
ている。

【００８１】この点灯消灯回路３３は、ＣＣＤカメラ５
の垂直同期信号に同期してＬＥＤオン信号を各スイッチ
ング回路１１−１〜１１−ｎに送出して該当する各ＬＥ
Ｄ４−１〜４−ｎを点灯開始し、かつ次の垂直同期信号
までにパルス幅設定回路３１からカウントアップ信号Ｕ
を受けたときにＬＥＤオフ信号を各スイッチング回路１
１−１〜１１−ｎに送出して各ＬＥＤ４−１〜４−ｎを
消灯する機能を有している。

【００８２】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。チップ部品１４の実装状態を判定する場
合、プリント基板２上のチップ部品１４が所定の照度に
より照明される。

【００８３】画像処理装置２０は、パルス幅設定回路３
１に対して図３に示すように照明強度データを送出し、
この後に照明強度データＳＴＢを与える。これにより、
パルス幅設定回路３１には、照明強度データが記憶され
る。

【００８４】次に画像処理装置２０は、点灯ＬＥＤ選択
回路３０に対して点灯するＬＥＤ４−１のＬＥＤアドレ
スデータを送出し、この後にＬＥＤアドレスデータＳＴ
Ｂを与える。これにより、点灯ＬＥＤ選択回路３０は、
ＬＥＤアドレスデータに従って点灯イネーブル信号Ｅを
出力し、点灯するＬＥＤ４−１のスイッチング回路１１
−１のスイッチングをセットする。

【００８５】ここで、点灯するＬＥＤ４−１〜４−ｎが
複数個あれば、上記同様に点灯する各ＬＥＤ４−１〜４
−ｎの各ＬＥＤアドレスデータを順次送出し、この後に
ＬＥＤアドレスデータＳＴＢを与えて、点灯する各ＬＥ
Ｄ４−１〜４−ｎの各スイッチング回路１１−１〜１１
−ｎのスイッチングを順次セットする。

【００８６】この状態に、画像処理装置２０は、図４に
示すようにＣＣＤカメラ５の同期信号の立ち下がりを検
出し、次の垂直同期信号の立ち下がりを検出するまでの
間のｔ秒後に点灯スタート信号をオンし、この点灯スタ
ート信号をパルス幅設定回路３１及び点灯消灯回路３３
に与える。

【００８７】このうち点灯消灯回路３３は、点灯スター
ト信号を受けて最初に検出した垂直同期信号の立ち下が
りから２つ目の垂直同期信号の立ち下がりに同期してＬ
ＥＤオン信号を各スイッチング回路１１−１〜１１−ｎ
に与える。

【００８８】これらスイッチング回路１１−１〜１１−
ｎは、既に点灯するＬＥＤのスイッチング回路１１−１
〜１１−ｎがスイッチングセットされているので、該当
する各スイッチング回路１１−１〜１１−ｎが各ＬＥＤ
４−１〜４−ｎに電流を供給する。これにより、各ＬＥ
Ｄ４−１〜４−ｎは、点灯開始する。

【００８９】一方、パルス幅設定回路３１は、各ＬＥＤ
４−１〜４−ｎの点灯開始と同時に、発振回路３２から
のパルス信号をカウント開始し、このカウント値が照明
強度データに対応するカウント値に達するとカウントア
ップ信号Ｕを点灯消灯回路３３に出力する。

【００９０】このカウントアップ信号Ｕを受けた点灯消
灯回路３３は、ＬＥＤオフ信号を各スイッチング回路１
１−１〜１１−ｎに与え、各ＬＥＤ４−１〜４−ｎを消
灯する。

【００９１】従って、照明強度データを変更してパルス
幅設定回路３１のカウントアップのタイミングを変える
ことにより、各ＬＥＤ４−１〜４−ｎの点灯期間ｔw が
変化する。

【００９２】従って、このＬＥＤ４−１〜４−ｎの点灯
期間ｔw がＣＣＤカメラ５の露光時間となり、この露光
時間を変えることによりＣＣＤカメラ５の撮像画素の明
るさが変化する。

【００９３】ここで、チップ部品１４に対する照明強度
調整の分解能は、発振回路３２の発振周波数により決ま
り、これは外観検査装置の性能に合わせて設定する。な
お、点灯スタート信号は、２つ目の垂直同期信号の立ち
下がりからｔ秒後にオフする。

【００９４】そして、画像処理装置２０は、３つ目の垂
直同期信号の立ち下がりに同期してＣＣＤカメラ５から
出力される画像データを入力して内部メモリに記憶す
る。この画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５からの画
像データを入力すると、この画像データに対し２値化処
理を行って光量の多い部分を強調し、次にラベリングを
行って各輝点に対して番号を付す。

【００９５】次に画像処理装置７は、各チップ部品１４
の実装位置データに基づいて画像データの電極１４ａの
部分にウィンドウＷを設定する。図５及び図６はこのウ
ィンドウＷ内の画像データの模式図である。

【００９６】画像処理装置２０は、これらウィンドウＷ
内の各画像データに対し、ラベリングによる輝点がそれ
ぞれ１つであることを認識している。この場合、画像処
理装置２０の間隔検出手段２０−１は、画像データに対
して設定したウィンドウＷの各辺から輝点の外端までの
各間隔Ｆ１〜Ｆ４を求める。

【００９７】次に認識手段２０−２は、これら間隔Ｆ１
〜Ｆ４を比較し、これら間隔Ｆ１〜Ｆ４が等しくない場
合に輝点を電極１４ａとして認識する。すなわち、電極
１４ａの形状は長方形でありかつウィンドウＷの枠に近
接して現れるので、各間隔Ｆ１〜Ｆ４は互いに等しくな
らない。

【００９８】従って、判定手段２０−３は、これら間隔
Ｆ１〜Ｆ４が等しくない場合、チップ部品１４の実装に
対して良品として判定する。これに対し各間隔Ｆ１〜Ｆ
４が等しい場合、認識手段２０−２は、輝点を半球状の
はんだ１６ａと認識する。すなわち、チップ部品１４が
実装されていなければ、はんだ１６ａ、１６ｂはその表
面張力により図２９に示すように半球状に固着するの
で、各間隔Ｆ１〜Ｆ４の間には、Ｆ１＝Ｆ２＝Ｆ３＝Ｆ４ …(2) が成立する。

【００９９】従って、判定手段２０−３は、これら間隔
Ｆ１〜Ｆ４が等しい場合、チップ部品１４が実装されて
いない不良品として判定する。このように上記第１の実
施例によれば、ウィンドウＷ内の輝点までの各間隔Ｆ１
〜Ｆ４を検出することで、チップ部品１４が実装された
画像か、又はチップ部品１４が実装されずに球状のはん
だ１６ａによる画像かを明確に認識することができ、さ
らにこの画像認識の結果からチップ部品１４が確実に実
装された良品か、又はチップ部品１４が実装されない不
良品かを正確に区別して判定できる。

【０１００】又、照明制御装置２１により各ＬＥＤ４−
１〜４−ｎの点灯時間を変えるので、チップ部品１４に
対する照度を、チップ部品の実装状態に対する判定に最
適な照度に制御できる。

【０１０１】そのうえ、この照度制御では、１個のＬＥ
Ｄ４−１を点灯する場合や複数のＬＥＤ４−１〜４−ｎ
を一括して点灯する場合でも、大電流を制御することな
くチップ部品１４に対する照度を変化できる。

【０１０２】さらに、ＬＥＤ４−１〜４−ｎの点灯時間
は、照明強度データを用いるディジタル回路で設定する
のでその再現性もよく、かつ発振回路３２の発振周波数
の設定により照度制御の分解能を高くできる。

【０１０３】なお、この第１の実施例では、プリント基
板２に対するチップ部品１４の実装状態の判定に適用し
たが、これに限らずはんだ１６ａのように一定温度で溶
け、表面張力により半球状に自然形成されるような被検
査対象に対して有効である。

【０１０４】又、被検査対象が長方形、円形であれば、
これらの画像を認識して区別するものに適用できる。 (2) 次に本発明の第２の実施例について説明する。な
お、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説
明は省略する。

【０１０５】図７はチップ部品をプリント基板に実装し
たときの外観検査に適用した部品実装判定装置の構成図
である。画像処理装置３０は、ＣＣＤカメラ５から出力
される画像データに対してウィンドウＷを設定し、図２
７に示すようにウィンドウＷ枠の一辺側に存在する輝点
の外端とウィンドウＷ枠の一辺に対向する辺との間隔Ｌ
を求め、この間隔Ｌと判定値Ｈとを比較し、Ｌ≧Ｈ …(3) であれば輝点がチップ部品１４の電極１４ａであるとし
て良品と判定し、かつ上記式(3) が成立しなければチッ
プ部品１４が実装不良となっている不良品であると認識
することを基本検出方法として備えている。

【０１０６】又、この画像処理装置３０は、走査ライン
検出手段３０−１、認識手段３０−２及び判定手段３０
−３の各機能を有している。走査ライン検出手段３０−
１は、ラベリングにより輝点が１か所の場合、ウィンド
ウＷ内における画像データの中央ラインを走査し、この
走査ライン上で輝点以下となる部分（空洞）の長さＤＮ
を求める機能を有している。

【０１０７】認識手段３０−２は、走査ライン検出手段
３０−１により検出された長さＤＮと判定値Ｔとを比較
し、長さＤＮが判定値Ｔ以下であればノイズとし、チッ
プ部品１４の電極１４ａの画像であると認識し、かつ長
さＤＮが判定値Ｔ以上であればチップ部品１４の実装不
良を起こしているはんだ１６ａの画像であるかを認識す
る機能を有している。

【０１０８】判定手段３０−３は、長さＤＮが判定値Ｔ
以下であればチップ部品１４の電極１４ａであるとして
チップ部品１４の実装の良品であると判定し、長さＤＮ
が判定値Ｔ以上であればチップ部品１４の実装良品で半
田付け異常の不良品であると判定する機能を有してい
る。

【０１０９】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。チップ部品１４の実装状態を判定する場
合、上記の如く照明制御装置２１によりプリント基板２
上のチップ部品１４が所定の照度により照明される。

【０１１０】画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５から
出力される画像データを入力して内部メモリに記憶す
る。この画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５からの画
像データを入力すると、この画像データに対し２値化処
理を行って光量の多い部分を強調し、次にラベリングを
行って各輝点に対して番号を付す。

【０１１１】次に画像処理装置７は、各チップ部品１４
の実装位置データに基づいて画像データの電極１４ａの
部分にウィンドウＷを設定する。この画像処理装置３０
は、ウィンドウＷを設定した画像データに対し、図２７
に示すようにウィンドウＷ枠の一辺側に存在する輝点の
外端とウィンドウＷ枠の一辺に対向する辺との間隔Ｌを
求め、この間隔Ｌと判定値Ｈとを比較する。

【０１１２】この比較結果が上記式(3) に示すように間
隔Ｌが判定値Ｈよりも大きい関係にあれば、画像処理装
置３０は、輝点がチップ部品１４の電極１４ａであると
して良品と判定する。

【０１１３】これに対して間隔Ｌと判定値Ｈとが上記式
(3) の関係でなければ、画像処理装置３０はチップ部品
１４が実装不良である不良品であると認識する。ところ
が、画像データが、図８に示すように電極１４ａの輝点
とはんだ１６ａの輝点とが連続して形成された場合、画
像処理装置３０はラベリングにより輝点番号「１」を付
すのみとなる。

【０１１４】このような画像データの場合、画像処理装
置３０は輝点番号「１」のみを付すので、上記基本検出
方法では本来の電極１４ａを検出できない。そのうえ、
Ｌ＜Ｈと判定すれば不良品として判定するので誤判定は
防止できるが、誤ってＬ≧Ｈと判定すれば、不良品を良
品として判定してしまう。

【０１１５】従って、このようなラベリングによる輝点
が１か所の画像データの場合、画像処理装置３０の走査
ライン検出手段３０−１は、図９に示すようにウィンド
ウＷ内における画像データに走査ラインを設定し、この
走査ライン上で輝点以下となる部分、つまり電極１４ａ
とはんだ１６ａとの間に形成された空洞の長さＤＮを求
める。

【０１１６】次に認識手段３０−２は、走査ライン検出
手段３０−１により求められた空洞の長さＤＮと判定値
Ｔとを比較し、空洞の長さＤＮが判定値Ｔ以下であれば
ノイズとし、チップ部品１４の電極１４ａの画像である
と認識し、かつ空洞の長さＤＮが判定値Ｔ以上であれば
チップ部品１４の実装不良の画像であると認識する。

【０１１７】そして、判定手段３０−３は、空洞の長さ
ＤＮが判定値Ｔ以下であればチップ部品１４の電極１４
ａであるとしてチップ部品１４が不良なく実装されてい
る良品であると判定する。

【０１１８】ところが、空洞の長さＤＮが判定値Ｔ以上
であれば、判定手段３０−３はチップ部品１４が実装不
良であるはんだ付け異常の不良品であると判定する。こ
のように上記第２の実施例によれば、画像データが電極
１４ａの輝点とはんだ１６ａ部の輝点とが連続して形成
され、ラベリングにより１つの輝点として検出する場合
であっても、走査ライン上の空洞の長さＤＮと判定値Ｔ
とを比較することにより、基本検出方法では検出できな
かった電極１４ａを検出でき、かつチップ部品１４が不
良なく実装されている良品であるか、又はチップ部品１
４に実装不良のあるはんだ１６ａ付け異常の不良品であ
ると判定できる。

【０１１９】又、照明制御装置２１により各ＬＥＤ４−
１〜４−ｎの点灯時間を変えるので、チップ部品１４に
対する照度を、チップ部品の実装状態に対する判定に最
適な照度に制御できる。 (3) 次に本発明の第３の実施例について説明する。な
お、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説
明は省略する。

【０１２０】図１０はチップ部品をプリント基板に実装
したときの外観検査に適用した部品実装判定装置の構成
図である。画像処理装置４０は、ＣＣＤカメラ５から出
力される画像信号を入力し、その画像データに対してラ
ベリングを行ってウィンドウＷを設定し、このウィンド
ウＷ枠の一辺側に存在する輝度の外端とウィンドウＷ枠
一辺に対向する辺との間隔からチップ部品１４の電極１
４ａの画像であるか、又ははんだ１６ａの画像であるか
を認識する機能を有している。

【０１２１】この画像処理装置４０は、具体的にウィン
ドウ設定手段４０−１、認識手段４０−２及び判定手段
４０−３の各機能を有している。ウィンドウ設定手段４
０−１は、ラベリングにより輝度番号が２か所以上ある
場合、電極１４ａの部分の幅と同一幅を有する検出ウィ
ンドウＷｐを設定する機能を有している。

【０１２２】認識手段４０−２は、この検出ウィンドウ
Ｗｐ内における輝度の領域の面積Ｓを求め、この面積Ｓ
の大きさと判定値Ｍとを比較し、Ｓ＜Ｍ …(4) であれば、チップ部品１４の電極１４ａの画像であると
認識し、かつＳ≧Ｍ …(5) であれば、はんだ付け異常の画像であるかと認識する機
能を有している。

【０１２３】判定手段４０−３は、Ｓ＜Ｍの場合にチッ
プ部品１４の電極１４ａの画像であるとしてチップ部品
１４の実装状態が良好である良品であると判定し、かつ
Ｓ≧Ｍの場合にチップ部品１４の実装状態が不良である
と認識し、はんだ付け異常の不良品であると判定する機
能を有している。

【０１２４】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。チップ部品１４の実装状態を判定する場
合、上記の如く照明制御装置２１によりプリント基板２
上のチップ部品１４が所定の照度により照明される。

【０１２５】画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５から
出力される画像データを入力して内部メモリに記憶す
る。この画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５からの画
像データを入力すると、この画像データに対し２値化処
理を行って光量の多い部分を強調し、次にラベリングを
行って各輝点に対して番号を付す。

【０１２６】次に画像処理装置７は、図２７に示すよう
に各チップ部品１４の実装位置データに基づいて画像デ
ータの電極１４ａの部分にウィンドウＷを設定し、この
ウィンドウＷを設定した画像データに対し、ウィンドウ
Ｗ枠から輝点の外端までの間隔Ｌを求め、この間隔Ｌと
判定値Ｈとを比較する。

【０１２７】この比較結果が上記式(3) に示すように間
隔Ｌが判定値Ｈよりも大きい関係にあれば、画像処理装
置３０は、輝点がチップ部品１４の電極１４ａであると
して良品と判定し、又間隔Ｌと判定値Ｈとが上記式(3)
の関係でなければ、チップ部品１４がはんだ付け異常を
起こしている不良品であると認識する。

【０１２８】ところが、画像データが、図１１に示すよ
うに電極１４ａの輝点とはんだ部の輝点と分離して存在
する場合、画像処理装置３０は、長さＬを計測すると
き、この長さＬを計る経路上に輝点が存在することか
ら、その輝点分の長さだけ計測しないものとなる。

【０１２９】このため、はんだ１６ａによる輝点が大き
ければ、長さＬはその分だけ短くなり、チップ部品１４
がはんだ付け異常の不良品であると認識されるが、はん
だ１６ａによる輝点が小さくなると、不良品であるにも
拘らず良品として誤判定されてしまう。

【０１３０】従って、ラベリングにより２か所以上の輝
点番号が付された場合、画像処理装置４０のウィンドウ
設定手段４０−１は、図１２に示すように電極１４ａの
部分の幅と同一幅を有する検出ウィンドウＷｐを設定す
る。

【０１３１】この検出ウィンドウＷｐは、電極１４ａの
部分の輝度の幅と同一幅を有し、かつウィンドウＷの長
さＹｓの４分の１を、ウィンドウＷの外側から設定した
四辺形状となっている。

【０１３２】このように検出ウィンドウＷｐの形状をウ
ィンドウＷの外側から長さＹｓの４分の１のところに設
定したのは、はんだ１６ａの裾部が輝点として検出され
る場合があり、この輝点を誤ってはんだ付け異常として
誤判定するのを防止するためである。

【０１３３】次に認識手段４０−２は、検出ウィンドウ
Ｗｐ内における輝度の領域の面積Ｓを求め、この面積Ｓ
の大きさと判定値Ｍとを比較する。この比較の結果、Ｓ
＜Ｍであれば、認識手段４０−２はチップ部品１４の電
極１４ａの画像であると認識する。

【０１３４】又、面積Ｓの大きさと判定値Ｍとの比較の
結果、Ｓ≧Ｍであれば、認識手段４０−２ははんだ付け
異常の画像であるかと認識する。そして、判定手段４０
−３は、Ｓ＜Ｍの場合にチップ部品１４の電極１４ａの
画像であるとしてチップ部品１４の実装状態の良品であ
ると判定し、かつＳ≧Ｍの場合にチップ部品１４の実装
状態が不良であると認識し、はんだ付け異常の不良品で
あると判定する。

【０１３５】このように上記第３の実施例によれば、電
極１４ａの輝点とはんだ部の輝点とが分離して存在し、
ラベリングにより２か所以上の番号が付された場合、検
出ウィンドウＷｐ内の輝度の面積Ｓの大きさと判定値Ｍ
とを比較するようにしたので、電極１４ａの輝点とはん
だ部の輝点とが分離して存在したとしても、電極１４ａ
の画像とはんだ付け異常の画像とを認識でき、かつチッ
プ部品１４の実装の良品であるか、又はチップ部品１４
の実装不良であるはんだ付け異常の不良品であると判定
できる。 (4) 次に本発明の第４の実施例について説明する。

【０１３６】図１３はチップ部品をプリント基板に実装
したときの外観検査に適用した部品実装判定装置の構成
図である。チップ部品１４の実装されたプリント基板２
の上方には、ＣＣＤカメラ５が配置されている。このＣ
ＣＤカメラ５の両サイド側には、各照明装置５０、５１
が配置されている。これら照明装置５０、５１は、それ
ぞれ照明の方向をＣＣＤカメラ５の撮像視野に一致する
ように配置されている。

【０１３７】画像処理装置５２は、ＣＣＤカメラ５の撮
像により得られる画像データに対してウィンドウＷを設
定し、このウィンドウＷ内の画像データの輝度に基づい
てチップ部品１４の電極１４ａであるか、又ははんだ１
６ａであるかを認識する機能を有している。

【０１３８】この画像処理装置５２は、具体的に２値化
手段５２−１、第１の認識手段５２−２、第２の認識手
段５２−３及び判定手段５２−４の各機能を有してい
る。２値化手段５２−１は、ウィンドウＷ内の画像デー
タに対して複数レベル、例えば図１４に示すように第１
のしきい値、この第１のしきい値よりも低い第２のしき
い値によりそれぞれ２値化処理する機能を有している。

【０１３９】第１の認識手段５２−２は、各照明装置５
０、５１によりチップ部品１４上の照度が一定な場合、
２値化手段５２−１により得られる各２値化画像データ
における輝点の面積変化からチップ部品１４の電極１４
ａであるか、又ははんだ１６ａであるかを認識する機能
を有している。

【０１４０】第２の認識手段５２−３は、各照明装置５
０、５１によりチップ部品１４上の照度が複数段階に可
変、例えば第１の照度とこの第１の照度よりも低い第２
の照度に可変された場合、これらの各２値化画像データ
における輝点の面積変化からチップ部品１４の電極１４
ａであるか、又ははんだ１６ａであるかを認識する機能
を有している。

【０１４１】これら第１及び第２の認識手段５２−２、
５２−３は、具体的に所定輝度以上の面積の変化が所定
値よりも小さければチップ部品１４の電極１４ａとして
認識し、かつ所定輝度以上の面積の変化が所定値よりも
大きければはんだ１６ａとして認識する機能を有してい
る。

【０１４２】判定手段５２−４は、所定輝度以上の面積
の変化が所定値よりも小さければチップ部品１４の電極
１４ａとしてチップ部品が実装されている良品であると
判定し、かつ所定輝度以上の面積の変化が所定値より大
きければはんだ１６ａとしてチップ部品に未実装や欠落
が見られる不良品であると判定する機能を有している。

【０１４３】照明制御装置５３は、各照明装置５０、５
１の各輝度を制御してチップ部品１４に対する照度を複
数段階に可変する照度可変手段としての機能を有してい
る。次に上記の如く構成された装置の作用について説明
する。

【０１４４】チップ部品１４の実装状態を判定する場
合、上記の如く照明制御装置２１によりプリント基板２
上のチップ部品１４が一定の照度により照明される。画
像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５から出力される画像
データを入力して内部メモリに記憶する。

【０１４５】この画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５
からの画像データを入力すると、この画像データにおけ
るチップ部品１４の電極１４の部分にウィンドウＷを設
定する。

【０１４６】次に画像処理装置２０の２値化手段５２−
１は、図１４に示すようにウィンドウＷ内の画像データ
に対して第１のしきい値及び第２のしきい値によりそれ
ぞれ２値化処理する。

【０１４７】ここで、チップ部品１４の電極１４ａによ
り画像データのプロファイルは、図１４に示すように急
激に明るくなる変化を示す。これにより、第１及び第２
のしきい値により２値化処理を行った場合、その各２値
化画像データは、図１５(a)(b)に示すように各輝点の面
積に変化はない。

【０１４８】従って、第１の認識手段５２−２は、これ
ら２値化画像データにおける輝点の面積に変化がないと
判断し、チップ部品１４の電極１４ａとして認識する。
そして、判定手段５２−４は、所定輝度以上の面積に変
化がないことからチップ部品１４の電極１４ａとしてチ
ップ部品実装の良品であると判定する。

【０１４９】ところが、チップ部品１４が実装されずに
はんだ１６ａに加熱が加わった状態であると、このはん
だ１６ａは溶解してその表面張力により半球状に固着す
る。このようなはんだ１６ａの画像データのプロファイ
ルは、図１６に示すように緩やかに明るくなる変化を示
す。

【０１５０】これにより、第１及び第２のしきい値によ
り２値化処理を行った場合、その各２値化画像データ
は、図１７(a)(b)に示すように各輝点の面積に変化が現
れる。従って、第１の認識手段５２−２は、第１のしき
い値により輝点の面積よりも第２のしきい値の輝点の方
が大きいと判断し、これら輝点の面積変化からはんだ１
６ａであることを認識する。

【０１５１】そして、判定手段５２−４は、これら輝点
の面積変化からはんだ１６ａとしてチップ部品実装の不
良品であると判定する。一方、チップ部品１４の実装状
態を判定する場合、照明制御装置２１は、各照明装置５
０、５１の各輝度を制御し、プリント基板２上のチップ
部品１４が第１の照度、第２の照度の２段階の照度によ
り照明される。

【０１５２】このときＣＣＤカメラ５は、２段階の照度
により照明されたときのチップ部品１４をそれぞれ撮像
してその各画像信号を出力する。画像処理装置２０は、
これら照度による各画像データを、第１又は第２のしき
い値により２値化処理して内部メモリに記憶する。

【０１５３】次に画像処理装置２０は、これら２値化画
像データにおけるチップ部品１４の電極１４の部分にウ
ィンドウＷを設定する。ここで、２段階の照度により照
明されたときの画像データは、チップ部品１４の電極１
４ａであれば図１５(a)(b)に示す２値化画像データと同
等となり、はんだ１６ａであれば図１７(a)(b)に示す２
値化画像データと同等となる。

【０１５４】従って、画像処理装置２０の第２の認識手
段５２−３は、各画像データにおける輝点の面積に変化
がないと判断し、チップ部品１４の電極１４ａとして認
識し、かつ判定手段５２−４は、所定輝度以上の面積に
変化がないことからチップ部品１４の電極１４ａとして
チップ部品が実装されている良品であると判定する。

【０１５５】又、第２の認識手段５２−３は、各画像デ
ータにおける輝点の面積に変化があるとしてはんだ１６
ａであることを認識し、かつ判定手段５２−４は、これ
ら輝点の面積変化からはんだ１６ａとしてチップ部品に
未実装や欠落が見られる不良品であると判定する。

【０１５６】このように上記第４の実施例によれば、画
像データを第１及び第２のしきい値により２値化処理し
たときの各輝点の面積変化を判断するようにしたので、
チップ部品１４の電極１４ａであるか判断であるかの画
像データの認識ができ、この認識の結果からチップ部品
１４の電極１４ａとしてチップ部品が実装されている良
品であるか、又はチップ部品に未実装や欠落が見られる
不良品であるかを確実に判定できる。

【０１５７】又、これらチップ部品実装の良品又は不良
品の判定は、チップ部品１４に対する照度を変えたとき
の各画像データからも同様にできる。なお、上記第４の
実施例では、各照明装置５０、５１の輝度を可変制御し
てチップ部品１４に対する照度を変えているが、これに
限らず光源としては、図１に示すようにドーム状の照明
枠３に複数、例えば１００個のＬＥＤ４を配置したもの
を用い、かつこれらＬＥＤ４の輝度を制御するものとし
て図１に示す照明制御装置２１、すなわちＣＣＤカメラ
５の垂直同期信号に同期して各ＬＥＤ４−１〜４−ｎを
点灯開始し、かつこの点灯期間を照明強度データに応じ
て次の垂直同期信号までに任意に可変する機能のものを
用いる。

【０１５８】このような照度制御を用いれば、チップ部
品１４に対する第１の照度、第２の照度を精度高く設定
できる。又、この照度制御であれば、１個のＬＥＤ４−
１を点灯する場合や複数のＬＥＤ４−１〜４−ｎを一括
して点灯する場合でも、大電流を制御することなくチッ
プ部品１４に対する照度を変化できる。

【０１５９】さらに、ＬＥＤ４−１〜４−ｎの点灯時間
は、照明強度データを用いるディジタル回路で設定する
のでその再現性もよく、かつ発振回路３２の発振周波数
の設定により照度制御の分解能を高くできる。 (5) 次に本発明の第５の実施例について説明する。な
お、図１と同一部分には同一符号を付してその詳しい説
明は省略する。

【０１６０】図１８はチップ部品をプリント基板に実装
したときの外観検査に適用した部品実装判定装置の構成
図である。画像処理装置６０は、ＣＣＤカメラ５から出
力される画像信号を入力し、その画像データを２値化処
理し、続いてチップ部品１４の電極１４ａ、１４ｂの各
部分にウィンドウＷを設定してラベリングを行い、この
ラベリングによる各輝点の間隔にチップ部品１４が実装
されたか、又はチップ部品１４が未実装となっているか
欠落しているか、さらにはんだ付け不良を認識する機能
を有している。

【０１６１】この画像処理装置６０は、具体的に重心演
算手段６０−１、認識手段６０−２及び判定手段６０−
３の各機能を有している。重心演算手段６０−１は、Ｃ
ＣＤカメラ５の撮像により得られた画像データからチッ
プ部品１４の各電極１４ａ、１４ｂの各部分に相当する
各画像データにおける輝点部分の各重心位置を求める機
能を有している。

【０１６２】認識手段６０−２は、重心演算手段６０−
１により求められた各重心位置の間隔ｌに基づいてチッ
プ部品１４が実装されたかを認識するもので、具体的に
は各重心位置の間隔ｌがチップ部品１４の各電極１４
ａ、１４ｂ間の間隔Ｌｄと略同一であれば、チップ部品
１４が実装されていると認識し、かつ各重心位置の間隔
ｌが各電極１４ａ、１４ｂ間の間隔Ｌｄよりも所定長さ
α以上長ければ、すなわち、ｌ＞Ｌｄ＋α …(5) であれば、チップ部品１４が実装されていない、すなわ
ち未実装や欠落、はんだ付け不良と認識する機能を有し
ている。

【０１６３】ここで、αは各チップ部品１４のサイズの
製品ばらつきを含めた補正値である。判定手段６０−３
は、各重心位置の間隔がチップ部品１４の各電極１４
ａ、１４ｂ間の間隔と略同一であるときにチップ部品１
４の実装の良品と判定し、かつ各重心位置の間隔が各電
極１４ａ、１４ｂ間の間隔よりも所定長さα以上長いと
きにチップ部品１４が実装されていないチップ部品１４
の実装の不良品と判定する機能を有している。

【０１６４】次に上記の如く構成された装置の作用につ
いて説明する。チップ部品１４の実装状態を判定する場
合、上記の如くプリント基板２上のチップ部品１４が照
明制御装置２１により所定の照度により照明される。

【０１６５】画像処理装置２０は、ＣＣＤカメラ５から
出力される画像データを入力して内部メモリに記憶す
る。この画像処理装置６０は、ＣＣＤカメラ５からの画
像データを入力すると、この画像データに対して２値化
処理を行って光量の多い部分を強調し、続いてチップ部
品１４の各電極１４ａ、１４ｂの部分にそれぞれウィン
ドウＷを設定する。

【０１６６】次に画像処理装置６０は、各ウィンドウＷ
内の各画像データに対してラベリングを行って各輝点に
対して番号を付し、その輝点の位置及び大きさから各電
極１４ａ、１４ｂに対応する各輝点を判別する。

【０１６７】ここで、チップ部品１４の実装状態が良品
であれば、図１９に示すように照明光は各電極１４ａ、
１４ｂにおいて反射率が高くＣＣＤカメラ５に対して正
反射し、各はんだ１６ａ、１６ｂの傾斜部分（フィレッ
ト）ではＣＣＤカメラ５の方向に対して他の方向に反射
する。

【０１６８】これにより、画像処理装置７において得ら
れる各電極１４ａ、１４ｂの各２値化画像データＤ１、
Ｄ２は、各電極１４ａ、１４ｂにおいて輝点となり、各
はんだ１６ａ、１６ｂの傾斜部分において光量の少ない
暗部となる。

【０１６９】一方、チップ部品１４の実装の不良品の場
合は、図２０に示すように各はんだ１６ａ、１６ｂが半
球状に形成されるので、その各画像データは半球状のは
んだ１６ａの頂上部の正反射による輝点がウィンドウＷ
の中央部に現れる。

【０１７０】ところで、一般的にプリント基板２にチッ
プ部品１４を実装する各電極間の間隔Ｌｐは、図２１に
示すようにチップ部品１４の各電極１４ａ、１４ｂの間
隔Ｌｄよりも大きめに設計されている。

【０１７１】従って、画像処理装置６０の重心演算手段
６０−１は、各ウィンドウＷ内の各画像データにおける
輝点部分の各重心位置を求める。次に認識手段６０−２
は、重心演算手段６０−１により求められた各重心位置
の間隔ｌがチップ部品１４の各電極１４ａ、１４ｂ間の
間隔Ｌｄと略同一であれば、チップ部品１４が実装され
ていると認識する。

【０１７２】そして、判定手段６０−３は、各重心位置
の間隔ｌがチップ部品１４の各電極１４ａ、１４ｂ間の
間隔と略同一であるときにチップ部品１４の実装の良品
と判定する。

【０１７３】ところが、各重心位置の間隔ｌが大きく、
ｌ＞（Ｌｄ＋α）の関係となれば、認識手段６０−２
は、チップ部品１４が実装されていないか若しくははん
だ付け不良を起こしていると認識する。

【０１７４】そして、判定手段６０−３は、各重心位置
の間隔ｌが各電極１４ａ、１４ｂ間の間隔Ｌｄよりも所
定長さα以上長いときに、チップ部品１４が実装されて
いないか若しくははんだ付け不良を起こしているチップ
部品１４の実装の不良品と判定する。

【０１７５】このように上記第５の実施例によれば、各
輝点の重心位置の間隔ｌが各電極１４ａ、１４ｂ間の間
隔Ｌｄよりも所定長さα以上長いかを判断するので、チ
ップ部品１４の電極１４ａであるか判断であるかの画像
データの認識ができ、この認識の結果からチップ部品１
４の電極１４ａとしてチップ部品実装の良品であるか、
又はチップ部品実装の不良品であるかを確実に判定でき
る。

【０１７６】このチップ部品実装の判定の場合、チップ
部品１４の電極間サイズがそれぞれ異なっても、製品ば
らつきを含めた補正値αを変えることにより、各サイズ
のチップ部品１４に対する信頼性の高いチップ部品実装
の判定ができる。

【０１７７】なお、本発明は、上記第１〜第５の実施例
に限定されるものでなく次の通り変形してもよい。例え
ば、上記第１〜第５の実施例のうち所望する実施例を組
み合わせてもよいし、これら第１〜第５の実施例を全て
組み合わせて構成してもよいが、順序としては通常未実
装欠落の検査（第１の実施例、第４の実施例、第５の実
施例）の後にはんだ付け検査（第２の実施例、第３の実
施例、第５の実施例）を行う。

【０１７８】又、プリント基板２に対するチップ部品１
４の実装状態の判定に適用したが、これに限らずはんだ
１６ａのように一定温度で溶け、表面張力により半球状
に自然形成されるような被検査対象に対して有効であ
る。又、被検査対象が長方形、円形であれば、これらの
画像を認識して区別するものに適用できる。

【０１７９】

【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、チ
ップ部品を実装したときの良品、不良品の各画像を認識
できる画像認識装置を提供できる。又、本発明によれ
ば、チップ部品の実装された良品の画像か又は球状のは
んだによる不良品の画像かを明確に認識できる画像認識
装置を提供できる。

【０１８０】又、本発明によれば、高精度な照度制御を
行ってチップ部品を実装したときの良品、不良品の各画
像を認識できる画像認識装置を提供できる。又、本発明
によれば、電極の輝点とはんだ部の輝点とが連続して形
成されてもチップ部品を実装したときの良品、不良品の
各画像を認識できる画像認識装置を提供できる。

【０１８１】又、本発明によれば、電極の輝点とはんだ
部の輝点とが分離して存在してもチップ部品を実装した
ときの良品、不良品の各画像を認識できる画像認識装置
を提供できる。

【０１８２】又、本発明によれば、チップ部品の電極間
サイズがそれぞれ異なってもチップ部品を実装したとき
の良品、不良品の各画像を認識できる画像認識装置を提
供できる。

【０１８３】さらに本発明によれば、チップ部品を実装
したときの画像から実装状態の良品、不良品を正確に判
定できる部品実装判定装置を提供できる。又、本発明に
よれば、チップ部品の実装された良品の画像か又は球状
のはんだによる不良品かを判定できる部品実装判定装置
を提供できる。

【０１８４】又、本発明によれば、高精度な照度制御を
行ってチップ部品を実装したときの良品、不良品が判定
できる部品実装判定装置を提供できる。又、本発明によ
れば、電極の輝点とはんだ部の輝点とが連続して形成さ
れてもチップ部品を実装したときの良品、不良品が判定
できる部品実装判定装置を提供できる。

【０１８５】又、本発明によれば、電極の輝点とはんだ
部の輝点とが分離して存在してもチップ部品を実装した
ときの良品、不良品が判定できる部品実装判定装置を提
供できる。

【０１８６】又、本発明によれば、チップ部品の電極間
サイズがそれぞれ異なってもチップ部品を実装したとき
の良品、不良品が判定できる部品実装判定装置を提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係わる部品実装判定装置の第１の実施
例を示す構成図。

【図２】照明制御装置の具体的な構成図。

【図３】照明制御装置の照明強度及びＬＥＤアドレスデ
ータの設定を示すタイミング図。

【図４】照明制御装置の点灯期間制御のタイミング図。

【図５】良品となるチップ部品電極の画像データを示す
模式図。

【図６】不良品となるはんだの画像データを示す模式
図。

【図７】本発明に係わる部品実装判定装置の第２の実施
例を示す構成図。

【図８】電極とはんだとが連続する画像データを示す模
式図。

【図９】電極とはんだとが連続する場合の判定作用を示
す模式図。

【図１０】本発明に係わる部品実装判定装置の第３の実
施例を示す構成図。

【図１１】電極とはんだとが分離する画像データを示す
模式図。

【図１２】電極とはんだとが分離する場合の判定作用を
示す模式図。

【図１３】本発明に係わる部品実装判定装置の第４の実
施例を示す構成図。

【図１４】電極の画像データに対する第１及び第２のし
きい値を示す図。

【図１５】第１及び第２のしきい値による電極の２値化
画像データを示す模式図。

【図１６】はんだの画像データに対する第１及び第２の
しきい値を示す図。

【図１７】第１及び第２のしきい値によりはんだの２値
化画像データを示す模式図。

【図１８】本発明に係わる部品実装判定装置の第５の実
施例を示す構成図。

【図１９】チップ部品の両電極に対する各２値化画像デ
ータを示す模式図。

【図２０】はんだに対する各２値化画像データを示す模
式図。

【図２１】プリント基板上の各電極とチップ部品の両電
極との位置関係を示す図。

【図２２】従来装置の構成図。

【図２３】同装置における照明制御装置の具体的な構成
図。

【図２４】チップ部品実装の良品を示す図。

【図２５】チップ部品における照明光の反射を示す図。

【図２６】チップ部品の電極の検出作用を示す図。

【図２７】チップ部品を実装したときの良品の電極位置
を示す画像データの模式図。

【図２８】チップ部品の未実装である不良品のはんだを
示す画像データの模式図。

【図２９】チップ部品の未実装である不良品のはんだの
輝点を示す画像データの模式図。

【図３０】輝点がウィンドウの内側と中央との両方に現
れた画像データの模式図。

【符号の説明】

２…プリント基板、４…発光ダイオード（ＬＥＤ）、５…ＣＣＤ（固体撮像素子）カメラ、１４…チップ部品、１４ａ，１４ｂ…電極、２０，３０，４０，５２，６０…画像処理装置、２０−１…間隔検出手段、２０−２，３０−２，４０−２，６０−２…認識手段、２０−３，３０−３，４０−３，５２−４，６０−３…
判定手段、２１，５２−４…照明制御装置、３０…点灯ＬＥＤ選択回路、３１…パルス幅設定回路、３３…点灯消灯回路、３０−１…走査ライン検出手段、４０−１…ウィンドウ設定回路、５２−２…第１の認識手段、５２−３…第２の認識手段、６０−１…重心演算手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０６Ｔ 7/00 Ｈ０１Ｌ 21/66 ＪＨ０１Ｌ 21/66 7128−4ＥＨ０５Ｋ 13/08 ＤＨ０５Ｋ 13/08 Ｇ０６Ｆ 15/62 ４０５Ｂ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被検査対象を撮像して得られる画像デー
タに対してウィンドウを設定し、このウィンドウ内の画
像データから前記被検査対象が所定形状であるかを認識
する画像認識装置において、前記ウィンドウの枠から所定濃淡レベルを有する画像デ
ータ部分の最外端までの間隔を複数箇所で求める間隔検
出手段と、この間隔検出手段により求められた各間隔から前記被検
査対象が所定の形状であるかを認識する認識手段と、を
具備したことを特徴とする画像認識装置。
【請求項２】間隔検出手段は、四辺形のウィンドウの
枠の各辺から所定濃淡レベル以上の画像データ部分の外
端までの４か所の各間隔を求めることを特徴とする請求
項１記載の画像認識装置。
【請求項３】認識手段は、四辺形のウィンドウの枠の
各辺から所定濃淡レベルを有する画像データ部分の最外
端までの４か所の各間隔が等しい場合に前記被検査対象
を半球体に形成されるはんだとして認識し、かつ前記各
間隔が等しくない場合に前記被検査対象を電極として認
識することを特徴とする請求項１記載の画像認識装置。
【請求項４】被検査対象を撮像して得られる画像デー
タに対してラベリングを行ってウィンドウを設定し、こ
のウィンドウの枠の一辺側に存在する所定濃淡レベルを
有する画像データの最外端と前記ウィンドウの枠の一辺
に対向する辺との間隔から前記被検査対象が所定の形状
であるかを認識する画像認識装置において、前記ラベリングにより所定濃淡レベル以上の領域が１か
所の場合、前記ウィンドウ内における画像データの中央
部を走査し、この走査ライン上で所定濃淡レベル以下と
なる部分の長さを求める走査ライン検出手段と、この走査ライン検出手段により検出された長さに基づい
て前記被検査対象が所定の形状であるかを認識する認識
手段と、を具備したことを特徴とする画像認識装置。
【請求項５】被検査対象を撮像して得られる画像デー
タに対してラベリングを行って第１のウィンドウを設定
し、この第１のウィンドウの枠の一辺側に存在する所定
濃淡レベルを有する画像データの最外端と前記第１のウ
ィンドウの枠一辺に対向する辺との間隔から前記被検査
対象の形状を認識する画像認識装置において、前記ラベリングにより所定濃淡レベル以上の領域が２か
所以上ある場合、所定形状の前記被検査対象と略同一幅
を有する第２のウィンドウを設定するウィンドウ設定手
段と、前記第２のウィンドウ内における前記所定濃淡レベル以
上の領域の面積を求め、この面積の大きさに基づいて前
記被検査対象が所定の形状であるかを認識する認識手段
と、を具備したことを特徴とする画像認識装置。
【請求項６】被検査対象を撮像して得られる画像デー
タに対してウィンドウを設定し、このウィンドウ内の画
像データの濃淡レベルに基づいて前記被検査対象の形状
を認識する画像認識装置において、前記ウィンドウ内の画像データに対して複数レベルのし
きい値によりそれぞれ２値化処理する２値化手段と、この２値化手段により得られる各２値化画像データにお
ける所定濃淡レベル以上の面積変化から前記被検査対象
が所定の形状であるかを認識する認識手段と、を具備し
たことを特徴とする画像認識装置。
【請求項７】被検査対象を撮像して得られる画像デー
タに対してウィンドウを設定し、このウィンドウ内の画
像データの濃淡レベルに基づいて前記被検査対象の形状
を認識する画像認識装置において、前記被検査対象に対して光を照射する光源と、この光源の輝度を制御して前記被検査対象に対する照度
を複数段階に可変する照度可変手段と、この照度可変手段により照度可変したときに得られる前
記各画像データにおける所定濃淡レベル以上の面積変化
から前記被検査対象が所定の形状であるかを認識する認
識手段と、を具備したことを特徴とする画像認識装置。
【請求項８】照度可変手段は、被検査対象を撮像する
撮像装置の垂直同期信号に同期して光源を点灯開始し、
かつこの点灯期間を照明強度データに応じて次の垂直同
期信号までに任意に可変することを特徴とする請求項７
記載の画像認識装置。
【請求項９】照度可変手段は、被検査対象を撮像する
撮像装置の垂直同期信号に同期して一定周期のパルス信
号のカウントアップを開始し、このカウント値が照明強
度データに応じた値に達したときにカウントアップの信
号を発生するパルス幅設定回路と、前記被検査対象を撮像する撮像装置の垂直同期信号に同
期して光源を点灯開始し、かつ次の垂直同期信号までに
前記パルス幅設定回路からカウントアップ信号を受けた
ときに前記光源を消灯する点灯消灯回路と、を有するこ
とを特徴とする請求項７記載の画像認識装置。
【請求項１０】認識手段は、所定濃淡レベル以上の面
積変化が所定値よりも小されば被検査対象を電極として
認識し、かつ前記面積変化が所定値よりも大きい場合前
記被検査対象をはんだとして認識することを特徴とする
請求項６又は７記載の画像認識装置。
【請求項１１】加熱により半球状に形成される部材の
塗布された２つの領域に対し両端に電極の形成された前
記部品の実装状態を認識する画像認識装置において、前記２つの領域を撮像して各画像データを得る撮像手段
と、この撮像手段により得られた前記２つの領域ごとの各画
像データにおける所定濃淡レベル以上部分の各重心位置
を求める重心演算手段と、この重心演算手段により求められた前記２つの領域の各
重心位置の間隔に基づいて２つの領域での前記部品の実
装状態を認識する認識手段と、を具備したことを特徴と
する画像認識装置。
【請求項１２】認識手段は、２つの領域における各重
心位置の間隔が前記部品の両端間の間隔と略同一であれ
ば、前記２つの領域での前記部品の実装状態が良である
と認識し、かつ前記各重心位置の間隔が前記部品の両端
間の間隔よりも所定長さ以上長ければ前記２つの領域で
の前記部品の実装状態が不良であると認識することを特
徴とする請求項１１記載の画像認識装置。
【請求項１３】加熱により半球体に形成されるはんだ
の塗布された２つの領域に対し、両端に電極の形成され
た部品の実装の良否を判定する部品実装判定装置におい
て、前記領域を撮像して画像データを得る撮像手段と、前記画像データに対して四辺形のウィンドウを設定し、
このウィンドウの枠の各辺から所定濃淡レベル以上の画
像データ外端までの４か所の各間隔を求める間隔検出手
段と、この間隔検出手段により求められる各間隔が等しい場合
に前記半球体のはんだと認識して前記部品が実装されて
いないと判定し、かつ前記各間隔が等しくない場合に前
記電極と認識して前記部品の実装と判定する判定手段
と、を具備したことを特徴とする部品実装判定装置。
【請求項１４】はんだの塗布された２つの領域に対
し、両端に電極の形成された部品の実装の良否を判定す
る部品実装判定装置において、前記領域を撮像して画像データを得る撮像手段と、前記画像データに対してラベリングを行ってウィンドウ
を設定し、このラベリングにより所定濃淡レベル以上の
領域が１か所の場合、前記ウィンドウ内における画像デ
ータの中央部を走査し、この走査ライン上で所定濃淡レ
ベル以下となる部分の長さを求める走査ライン検出手段
と、この走査ライン検出手段により検出された長さが所定長
さよりも長ければ前記部品の実装状態が不良であると判
定する判定手段と、を具備したことを特徴とする部品実
装判定装置。
【請求項１５】はんだの塗布された２つの領域に対
し、両端に電極の形成された部品の実装の良否を判定す
る部品実装判定装置において、前記領域を撮像して画像データを得る撮像手段と、この撮像手段の撮像により得られる画像データに対して
ラベリングを行い、このラベリングにより所定濃淡レベ
ル以上の領域が２か所以上ある場合、前記電極部分の画
像データと同一幅を有するウィンドウを設定するウィン
ドウ設定手段と、このウィンドウ内における前記所定濃淡レベル以上の領
域の面積を求め、この面積の大きさが所定面積よりも大
きければ前記部品の実装状態が不良であると判定する判
定手段と、を具備したことを特徴とする部品実装判定装
置。
【請求項１６】加熱により半球体に形成されるはんだ
の塗布された２つの領域に対し、両端に電極の形成され
た部品の実装の良否を判定する部品実装判定装置におい
て、前記領域を撮像して画像データを得る撮像手段と、この撮像手段の撮像により得られる画像データに対して
複数レベルのしきい値によりそれぞれ２値化処理する２
値化手段と、この２値化手段により得られる各２値化画像データにお
ける所定濃淡レベル以上の各面積の比が所定値以上に変
化した場合に前記部品が実装されていないと判定する判
定手段と、を具備したことを特徴とする部品実装判定装
置。
【請求項１７】加熱により半球体に形成されるはんだ
の塗布された２つの領域に対し、両端に電極の形成され
た部品の実装の良否を判定する部品実装判定装置におい
て、前記被検査対象に対して光を照射する光源と、この光源の輝度を制御して前記被検査対象に対する照度
を複数段階に可変する照度可変手段と、前記領域を撮像して画像データを得る撮像手段と、前記照度可変手段により照度可変したときに得られる前
記各画像データにおける所定濃淡レベル以上の面積が所
定値よりも大きく変化した場合に前記部品が実装されて
いないと判定する判定手段と、を具備したことを特徴と
する部品実装判定装置。
【請求項１８】加熱により半球体に形成されるはんだ
の塗布された２つの領域に対し、両端に電極の形成され
た部品の実装の良否を判定する部品実装判定装置におい
て、前記２つの領域を撮像して各画像データを得る撮像手段
と、この撮像手段により得られた前記２つの領域ごとの各画
像データにおける所定濃淡レベル以上部分の各重心位置
を求める重心演算手段と、この重心演算手段により求められた前記２つの領域の各
重心位置の間隔が前記部品の両端間の間隔と略同一であ
れば前記部品の実装状態が良であると判定し、かつ前記
各重心位置の間隔が前記部品の両端間の間隔よりも所定
長さ以上長ければ前記部品の実装状態が不良であると判
定する判定手段と、を具備したことを特徴とする部品実
装判定装置。